(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体とを有する基板収納容器であって、前記蓋体には、一対の施錠機構が配設されていて、前記施錠機構が、カム溝と外部からアクセス可能な操作凹部を中央に有する回転部材と、一対の細長形状をしたラッチバー部材と、該ラッチバーの先端に位置して蓋体側壁の内部から外部へと出没する係止部を有し、前記カム溝は、ラッチバーの連結部又はラッチバーと係合された連結部材の連結部と係合されていて、前記ラッチバーは、回転部材の回転にともなって移動可能であり、該ラッチバーはその中間部に貫通穴を有し、蓋体の該貫通穴に対向する位置に突起が形成され、該突起を該貫通穴に嵌合させることにより、該ラッチバー部材が該突起に沿って移動するように規制されるとともに、前記係止部が、前記回転部材の回転操作により、蓋体の幅方向外側に向かってスライドして容器本体の係止凹部に嵌合し係止されることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
前記連結部材が、一端が前記カム溝に係合し、他端が２つに分岐しており、前記ラッチバーが、前記連結部材の分岐された他端側とそれぞれ係合する請求項１に記載の基板収納容器。
【請求項３】
前記係止部が、前記操作凹部よりも蓋体の幅方向中央寄りに位置し、容器本体の係止凹部に嵌合して係止される請求項１又は２に記載の基板収納容器。
【請求項４】
前記容器本体の係止凹部が、カム面を有し、該係止部が容器本体の該係止凹部に嵌合し、該係止凹部に設けられたカム面に沿ってスライドして係止される請求項１〜３の何れかに記載の基板収納容器。
【請求項５】
前記係止部の先端に、軸止された回転ローラーを設けた請求項１〜４の何れかに記載の基板収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハ、ガラスウェーハ、マスクガラス等の精密基板などを収納し、輸送、搬送、保管などに使用される基板収納容器、特には基板収納容器に取付けられる蓋体の施錠機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体部品の微細化や配線の狭ピッチ化が進んでいる。このため、半導体ウェハなどの基板を収納する基板収納容器は、輸送時に基板が回転することで、発塵や、有機物の付着などにより汚染されること、あるいは損傷することを防止するために基板押さえによる保持力を大きくすることが検討されて対策されていた。こうした基板を保持するリテーナは、蓋体の中央部に設けられる凹部に取り付けられて使用されていた。
【０００３】
従来の基板収納容器では、また、蓋体には、容器本体と蓋体とを係止するための施錠機構が１対内蔵されていて、蓋体側面から出没する係止爪が、容器本体の開口内周面の係止凹部に係合して、蓋体により容器本体の開口をシール可能に閉鎖していた（特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３２００２８号公報
【特許文献２】特開２００３−１３３４０５号公報
【０００５】
特許文献１及び２では、施錠機構は、単に蓋体側壁から出没するだけでなく、回転部材の動きを変換してラッチバーを蓋体外方向に突出させるとともに、これをさらに蓋体の厚さ方向に移動させて係止させるために複雑な機構となっていた。また、外部からのアクセス凹部と係止部とが一直線上にあり、蓋体に設けられるリテーナが基板を保持する方向に、施錠機構の係止部も移動して係止していたので、施錠時の回転トルクが大きくなって装置側に負担が掛かり、最悪の場合、停止してしまうといった問題があった。
【０００６】
基板収納容器は、ＳＥＭＩ規格Ｅ４７．１、Ｅ６２、Ｍ３１等により、基板収納容器の外形寸法や、主要寸法、蓋体の厚さやウェーハの位置寸法、施錠機構のアクセス位置が定められている。そのため、特許文献１、特許文献２の構造では、蓋体は、内部に収納する施錠機構や、容器本体と相対する面に設ける基板リテーナをこれらの規格に準じるように設ける必要があった。結果として、蓋体は十分な剛性が得られない寸法で設計することを余儀なくされていた。そのため、基板を収納して蓋体を施錠したときに、基板を保持するリテーナの反力が蓋体にかかることになる。特には施錠機構の係止部からの距離が遠い蓋体中央部が外側に膨れてしまい、蓋体表面でのセンシングやシール性能に問題が生じることがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、蓋体を容器本体に施錠する施錠機構を簡素化するとともに、施錠時のトルクを小さくして施常時のトラブルを無くすことを目的としている。また、蓋体の変形が少なく、シール性能を損ねる事の無い基板収納容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の基板収納容器は、上記課題を解決するためになされたものであり、開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体とを有する基板収納容器であって、前記蓋体には、一対の施錠機構が配設されていて、前記施錠機構が、カム溝と外部からアクセス可能な操作凹部を中央に有する回転部材と、一対の細長形状をしたラッチバー部材と、該ラッチバーの先端に位置して蓋体側壁の内部から外部へと出没する係止部を有し、前記カム溝は、ラッチバーの連結部又はラッチバーと係合された連結部材の連結部と係合されていて、前記ラッチバーは、回転部材の回転にともなって移動可能であり、該ラッチバーはその中間部に貫通穴を有し、蓋体の該貫通穴に対向する位置に突起が形成され、該突起を該貫通穴に嵌合させることにより、該ラッチバー部材が該突起に沿って移動するように規制されるとともに、前記係止部が、前記回転部材の回転操作により、蓋体の幅方向外側に向かってスライドして容器本体の係止凹部に嵌合し係止されることを特徴とする。
【０００９】
前記連結部材が、一端が前記カム溝に係合し、他端が２つに分岐しており、前記ラッチバーが、前記連結部材の分岐された他端側とそれぞれ係合する基板収納容器とすることができる。
【００１０】
前記係止部は、前記操作凹部よりも蓋体の幅方向中央寄りに位置し、容器本体の係止凹部に嵌合して係止される。
【００１１】
前記容器本体の係止凹部が、カム面を有し、前記係止部が前記容器本体の係止凹部に嵌合し、該係止凹部に設けられたカム面に沿ってスライドして係止される。
【００１２】
前記係止部の先端に、軸止された回転ローラーを設けた基板収納容器とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、施錠機構の係止部の移動方向と、蓋体の取り付け方向、すなわち基板の押圧方向とを異なる方向にスライドさせて係止することで、施錠機構を簡素化するとともに、施錠時のトルクを低減することができるし、ラッチバーの端部に位置する首部と、首部よりも太く形成される頭部を設けて、スライドさせて容器本体のカム面の先の狭くなった部分と噛み合うように係止することで、輸送時や落下等の衝撃を受けても、施錠機構が開錠される方向に移動しにくくなり、蓋体が容器本体から外れることを防止できる。
また、施錠機構の係止部を施錠機構のアクセス凹部よりも蓋体の中心線方向に関して中央寄りに設けているので、蓋体を容器本体に施錠するときに、蓋体中央の変形が少なく、シール性能を損ねる事の無い基板収納容器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の基板収納容器を展開して示す概略斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の基板収納容器を、蓋体を閉鎖した状態で示す概略斜視図である。
【図３】本発明の実施形態の蓋体の正面図である。
【図４】本発明の実施形態の蓋体の裏面図である。
【図５】本発明の実施形態の蓋体に内蔵される施錠機構が開の状態を表す正面図である。
【図６】本発明の実施形態の蓋体に内蔵される施錠機構が閉の状態を表す正面図である。
【図７】本発明の実施形態の施錠機構の作動機序を説明する図であって、（Ａ)は本発明の実施形態の施錠機構の係止部が開の状態を表す部分拡大断面図、（Ｂ）は本発明の実施形態の施錠機構の係止部が閉の状態を表す部分拡大断面図である。
【図８】本発明の実施形態の施錠機構の作動機序を説明する図であって、（Ａ）は本発明の実施形態の施錠機構の係止部が開の状態を表す部分平面図、（Ｂ）は本発明の実施形態の施錠機構の係止部が閉の状態を表す部分平面図である。
【図９】本発明の別の実施形態の施錠機構の作動機序を説明する図であって、（Ａ）は本発明の別の実施形態の施錠機構が開の状態を表す正面図、（Ｂ）は本発明の別の実施形態の施錠機構が閉の状態を表す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明による基板収納容器の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜８は、本発明の実施形態を示す図である。
本実施形態の基板収納容器１は、図１〜図４に示すように、半導体ウェーハを複数枚収納する正面に開口を備えた容器本体２と、この容器本体２の開口を閉鎖する蓋体３とを備え、容器本体２の向き合う内側壁のそれぞれには、半導体ウェーハを水平に支持可能な支持部材（図示せず）が設けられている。
【００１６】
蓋体３は、蓋体本体４とカバープレート５とからなり、容器本体２の開口部を閉鎖してシールを形成する。板状に形成されるカバープレート５には、外部から施錠機構９にアクセク可能とする一対のアクセス凹部貫通孔６ａ（以下、キー孔ともいう）と、キー孔６ａを取り囲むように配設される一対の円弧孔７と、蓋体開閉装置との間で位置決めされる位置決め凹部８が形成されている。
皿状に形成される蓋体本体４は、１面側と他面側（容器本体と向き合う側）とに凹部が交互に形成され、１面側の凹部に蓋体３と容器本体２との施錠を行なう一対の施錠機構９を備えている。蓋体本体４の側壁には、前記施錠機構が出没する側面貫通穴１０が、容器本体２の係止凹部１１に対応する位置に、形成されている。また、側壁には、シールガスケット（シール部材）１２が取り付けられている。施錠機構９は、回転体１３と、ラッチバー１４と、連結部材１５とから構成されている。なお、１６は、回転体１３を支持する円弧状リブ、１７は、ガイドリブである。
【００１７】
蓋体本体４の他面側の凹部には、図４に示すように、基板を個別に保持するリテーナ１８が設けられている。リテーナ１８は、通常用いられているものと同様であって、枠体部と、ここから延びる弾性片と、弾性片に形成される保持部を有していて、容器本体に蓋体を取り付けたときに、保持部にて基板を個別に保持するようになる。
【００１８】
収納される半導体ウェーハは、例えば９２５μｍの厚さを有するφ４５０ｍｍの薄くて、大きいシリコンウェーハからなり、周縁部に位置合わせや識別用のノッチが平面半円形に切り欠かれており、容器本体に２５枚の半導体ウェーハが水平状態で、一定間隔で整列して収納される。
【００１９】
容器本体と蓋体とは、所定の樹脂を含有する成形材料によりそれぞれ射出成形される。この成形材料中の所定の樹脂としては、例えば力学的性質や耐熱性等に優れるポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、あるいは環状オレフィン樹脂、液晶ポリマー等があげられる。これらの樹脂には、カーボン、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー、帯電防止剤、又は難燃剤等が必要に応じて選択的に添加される。
【００２０】
本発明の施錠機構の詳細を図面を用いて以下に説明する。
図５〜図８は、本発明の施錠機構の一実施の形態を示す。
図５は、蓋体のカバープレートを除いた状態を表す正面図であり、一対の線対称に配置された施錠機構９は、アクセス凹部６ｂと円弧状のカム溝１９とを備えた略円形をした回転体１３と、略Ｔ字形をしており、一端にカム溝１９と噛み合う円柱形をした連結部２０を備えた連結部材１５と、連結部材１５の上下に分岐した他端にそれぞれ連結される一対のラッチバー１４と、から構成されている。
回転体１３は、蓋体本体４に形成される円弧状リブ１６によって回転可能に軸支されていて、アクセス凹部６ｂに蓋体開閉装置又は手動の操作キー（図示せず）を挿入して係合することで、回転操作がなされる。
【００２１】
回転体１３は、一対のＵ字状をした切り欠き部２１を有していて、この切り欠き部２１が、カバープレートの円弧孔７（図１）と相対する位置に形成されていて、これを介して回転体１３を手動操作することを可能としている。回転体１３の外側には位置規制片２２がさらに形成されていて、位置規制片２２は、回転体１３との連結部２３と、回転体１３の外周部から外側に円弧状に張り出す円弧状部２４とを有している。この円弧状部２４の両端部は、自由端部となっていて、両端部には折り返しストッパー２５が形成されている。円弧状部２４は、蓋体本体に形成される位置規制ピン２６と接触して、端部にて噛み合うことで、回転体１３の回転範囲を規制している。
【００２２】
連結部材１５は、一端が回転体１３のカム溝１９と噛み合う円柱状をした連結部２０を備え、この連結部２０は回転体１３の方向に突出形成されている。連結部材１５の他端は、図５の上下方向に２股に分かれていて、それぞれが一対のラッチバー１４と連結するために形成される円弧状をした溝２７を有している。連結部材１５は、回転体１３の回転操作にともなって、カム溝１９に沿って図５の左右方向（蓋体の幅方向）に移動可能となっている。
【００２３】
ラッチバー１４は、細長形状に形成されて、一端が連結部材１５の溝２７と係合する連結ピン２８を有している。長手方向の中間部には蓋体本体のガイドピン２９と係合する長穴３０が形成されている。ラッチバー１４の他端は、側面貫通穴１０（図１）から出没して、容器本体の係止凹部１１（図１）に係合する係止部３１が形成されている。係止部３１は、図７に示したように、ラッチバー１４の幅よりも狭く形成される首部３２と、首部３２よりも太く形成され、端部に位置する頭部３３とを有している。
【００２４】
なお、図５は、施錠機構が、開錠されている状態、すなわちラッチバーの先端が蓋体本体４内に引っ込んだ状態を示していて、図６は、図５の状態の回転体１３を反時計回りに９０°回転操作して施錠した状態を表している。ここで、連結部材１５は、図６の蓋体本体４の幅方向の中心線に沿って移動する。ラッチバー１４は、連結部材の動きに伴って移動するが、蓋体本体４に突出形成されるガイドリブ１７やガイドピン２９に位置が規制されて、先端の係止部３１が横方向にスイングするように移動する。すなわち図６に示されるように蓋体の幅方向の外側に向かって移動する。
【００２５】
次に、係止部３１の係合状態の詳細を図７ａ）ｂ）、図８ａ）ｂ）を使用して説明する。
図７ａ）、図７ｂ）は、容器本体に取り付けられる蓋体と施錠機構の係止部を、垂直方向で切断したときの部分断面図であり、図８ａ）、図８ｂ）は、容器本体の係合凹部を外側から見た状態の拡大図である。
また、図７ａ）、図８ａ）は、それぞれ開錠時を表していて、図７ｂ）、図８ｂ）は、それぞれ施錠時を表している。
ここで、容器本体２に設けられる係止凹部１１は、容器本体の開口部の内側から容器本体の外側にかけて形成される角状の貫通穴として形成されている。係止凹部１１は、貫通穴でなく、開口部に形成された窪みでも良い。
【００２６】
図７ａ）、図８ａ）は、蓋体３が容器本体２の開口部の終端まで嵌め込まれる直前の状態を表していていて、容器本体２と蓋体３との間にはまだ隙間がある状態（容器本体から蓋体が突出している状態）である。この状態から施錠機構が操作されることで、ラッチバー１４は蓋体３の外方向に突出するとともに、突出した地点から横方向にスライドをするようになり、容器本体２の係止凹部１１に形成される突起３４のカム面３５（傾斜面）と接触して、このカム面３５に沿って摺動しながら、位置が規制される。
【００２７】
ラッチバー１４は、図７ｂ）、図８ｂ）に示したように、最終的にはカム面３５を上り詰めた先の狭くなった部分３６で係止される。このとき、蓋体３は、容器本体２の開口部の終端まで引き込まれて係止することになり、シール部材１２の先端が押圧圧縮されて容器本体の開口部にシールが形成される。
【００２８】
本実施形態では、蓋体３の幅方向に横スライドして係止するので、ＳＥＭＩの標準規格（Ｅ６２）で定められたアクセス凹部の位置よりも内側の位置で、施錠機構のラッチバーが係止されることになり、蓋体がリテーナ（図４）により基板を保持する力に押されて撓むことを効果的に防止できる。
また、係止片の形状を首部と、これよりも太い頭部を有するようにし、容器本体の係止凹部には、蓋体と向き合う側に突起を設けることで、施錠時に、ラッチバーの頭部と突起（カム面の先の狭くなった部分）が噛み合い、より強固に蓋体が容器本体と施錠され、輸送時や落下等の衝撃を受けても、施錠機構が開錠される方向に移動しにくくなるので、蓋体が容器本体から外れることを防止できる。
【００２９】
本発明の施錠機構の別の実施形態について説明する。
図９ａ）、ｂ）は、施錠機構の別の実施形態であり、一対の施錠機構の片方だけを表している。この場合、回転体４１とラッチバー４２とは直接連結される。回転体４１は、アクセス凹部４３に挿入される操作キーで、あるいは、切り欠き部４４を手動で、回転操作することで、ラッチバー４２の係止部４５を蓋体３の側面の貫通穴（図示省略）から出没可能に操作する。
【００３０】
ラッチバー４２は、回転体４１のカム溝４６と連結ピン４７で結合されていて、蓋体に形成されたガイドピン４８と長穴４９が係合して移動時の位置が規制されている。ラッチバー４２の先端には、先ほどの実施形態と同様の係止部４５が形成されていて、回転体４１のカム溝４６と連結ピン４７との係合、長穴４９とガイドピン４８との係合によって、係止部４５が、蓋体３の幅方向にスライドして蓋体を容器本体に係止させる。係止部４５には、上記実施形態と同様にラッチバー４２端部の首部と、これよりも太い頭部を設けることができる。
【００３１】
この場合、施錠機構をより簡単な構成と出来るし、蓋体の容器本体への押圧方向と異なる方向にスライドして、カム面に沿って蓋体を容器本体に引き込みながら係止するので、回転トルクの増大を防止できるし、施錠機構をより簡素な構造とできる。
また、頭部を設けることで、蓋体がより強固に蓋体が容器本体と施錠され、輸送時や落下等の衝撃を受けても、施錠機構が開錠される方向に移動しにくくなるので、蓋体が容器本体から外れることを防止できる。
【符号の説明】
【００３２】
１：基板収納容器
２：容器本体
３：蓋体
４：蓋体本体
５：カバープレート
６ａ：貫通孔（キー孔）
６ｂ：アクセス凹部
７：円弧孔
８：位置決め凹部
９：施錠機構
１０：側面貫通穴
１１：係止凹部
１２：シールガスケット（シール部材）
１３：回転体
１４：ラッチバー
１５：連結部材
１６：円弧状リブ
１７：ガイドリブ
１８：リテーナ
１９：（円弧状の）カム溝
２０：（円柱形をした）連結部
２１：切り欠き部
２２：位置規制片
２３：連結部
２４：円弧状部
２５：折り返しストッパー
２６：位置規制ピン
２７：（円弧状をした）溝
２８：連結ピン
２９：ガイドピン
３０：長穴
３１：係止部
３２：首部
３３：頭部
３４：突起
３５：カム面（傾斜面）
３６：（カム面の先の）狭くなった部分
４１：回転体
４２：ラッチバー
４３：アクセス凹部
４４：切り欠き部
４５：係止部
４６：カム溝
４７：連結ピン
４８：ガイドピン
４９：長穴
５０：ガイドリブ
【図１】
0005409224.tif 000002
【図２】
0005409224.tif 000003
【図３】
0005409224.tif 000004
【図４】
0005409224.tif 000005
【図５】
0005409224.tif 000006
【図６】
0005409224.tif 000007
【図７】
0005409224.tif 000008
【図８】
0005409224.tif 000009
【図９】
0005409224.tif 000010